شکافت غیر اورانیمی

[johnconner]

سلام من چند تا تاپیک رو خوندم اما قانع نشدم آیا میشه اتم دیگه ای رو غیر از اورانیم شکافت داد؟ شکافتش نمی خواد پر انرژی باشه غیر کنترلی اما یه حدی که اندازه یه بمب قوی عمل کنه؟ میشه؟ بعضی ها میگن نمیشه چون نوترون آزاد نمیکنه خب نمیشه به آزاد کردن نوترون خودمون ادامه بدیم؟

[mahdi :D]

هستن عناصر دیگه هم مثل پلوتونیوم. خیلی عناصر هستن که واپاشی می کنن. کربن 13 هم حتی. اکسیژن هم ایزوتوپ رادیو اکتیو داره. کلا همه عناصر میتونن چند حالت ناپایدار داشته باشن.
اما برا ساخت بمب همه شون خوب نیستن.
برا بمب اساس کار اینه که واپاشی انرژی زا باشه+ بتونید خیلی سریع در کسری از ثانیه انرژی تعداد زیادی هسته رو آزاد کنید.
انرژی زا بودن خب گفتیم توی خیلی عناصر ممکنه باشه
اما سرعت در ترکوندن(!) همه هسته ها همیشه ممکن نیست. شما اگه یک چشمه نوترون بذارید کنار یک عنصر نامناسب ممکنه همه هسته ها واپاشی بکنن و انرژی شون آزاد بشه اما اگه یک سال زمان ببره که خوب نیست. خوبی اورانیوم اینه که هر نوترونی که بهش شلیک میشه 2.5 نوترون (2یا3: میانگین 2.5) نوترون میاد بیرون که اینها خودشون هسته های بعدی رو فعال میکنن در کسری از ثانیه و دیگه به چشمه نوترون ما نیازی نیست.

[Pupil]

اگه بخوایم شکافت کنیم به نظرم فقط عناصر رادیواکتیو قادر هستند(پرتوزا)
عناصری که تعداد پروتون هایشون مساوی یا بیشتر از 1.5 برابر نوترون ها باشه مثلا هیدرژن که جرم اتمی سه داره (یکی از سه ایزوتوپ هیدروژن)پرتوزا است.
یک شرط دیگه اینه که تعداد پروتون های بیشتر از 84 باشه.

[steve jobs]

اگه بخوایم شکافت کنیم به نظرم فقط عناصر رادیواکتیو قادر هستند(پرتوزا)
عناصری که تعداد پروتون هایشون مساوی یا بیشتر از 1.5 برابر نوترون ها باشه مثلا هیدرژن که جرم اتمی سه داره (یکی از سه ایزوتوپ هیدروژن)پرتوزا است.
یک شرط دیگه اینه که تعداد پروتون های بیشتر از 84 باشه.

درسته! این قوانین بیشتر عنصر های رادیواکتیو رو مشخص می کنن. پس نمی تونی بگی که بقیه ی عناصر رادیو اکتیو نیستند، اشتباهی که خیلی اوقات توی کتاب ها و آزمون ها دیده میشه. مثلا پرومتیم و تکنسیم رو بررسی کن.
johnconner :
شاید خوندن مقالاتی که بمب هسته ای و سازوکار اونها رو توضیح می دهند برایت مفید باشد. توی خود هوپا از این ها زیاد وجود داره. در یک تاپیک شبیه به همین تاپیک هم مطرح شده بود ، پیشنهاد شد که توی خود هوپا سرچ کنی و پیدا کنی:http://www.google.com/search?sa=%D8%A8% ... om&start=0
همچنین این تاپیک رو بخون:
http://www.hupaa.com/forum/viewtopic.ph ... 30#p486030

[johnconner]

خب من از شما به خاطر توجهتون ممنونم اما چند تا سوال دارم لطفا به همه جواب بدید:
1-یه اتم که فقط توانایی شکافت سریع رو داشته باشه بدون نیاز بهآزاد کردن نوترون برای زنجیره.
2- چشمه نوترون چجوری بدست میاد؟(مثلا از تجزیه یا...)
2- کوچکترین مولد چشمه نوترون چه ابعادی میتونه داشته باشه؟

[steve jobs]

1- آیا شما مطمئن هستید که با چشمه نوترون میشه این همه اتم رو یکجا شکافت؟؟؟
2 و 2:
http://www.hupaa.com/forum/viewtopic.ph ... 0&start=45
http://en.wikipedia.org/wiki/Neutron_generator

[mahdi :D]

خب من از شما به خاطر توجهتون ممنونم اما چند تا سوال دارم لطفا به همه جواب بدید:
1-یه اتم که فقط توانایی شکافت سریع رو داشته باشه بدون نیاز بهآزاد کردن نوترون برای زنجیره.
2- چشمه نوترون چجوری بدست میاد؟(مثلا از تجزیه یا...)
2- کوچکترین مولد چشمه نوترون چه ابعادی میتونه داشته باشه؟

مورد 1 نامفهومه. اصلا نفهمیدم سوال چیه!
اما... سرعت واپاشی یک اتم خیلی کمه. اینکه من از سرعت گفتم منظورم این بود که باید هسته هدف خودش تعدادی نوترون آزاد کنه که در فرایند آبشاری یهو تعداد نوترون ها زیاد بشه و در یک زمان کوتاه تعداد زیادی هسته شکافته بشن.
2- چشمه نوترون چیز عجیبی نیست. خیلی از دانشگاه ها دارن. حتی بعضی سنگ های طبیعت هم چشمه هستن!
چشمه های آزمایشگاهی یک عنصر برانگیخته هستن (مثلا روبیدیوم فکر میکنم یک نمونه خوب هست). اندازه هم بستگی به کارتون داره. اندازه یک دکمه هم هست! البته خیلی خطرناک و امنیتی هستن اینها. چون مثلا همین دکمه رو شما میتونید بذارید توی اتاق دوستتون که از دستش ناراحت هستید و بدون هیچ ردی بکشیدش! (یه همچین اتفاقی توی یک اداره افتاده بود!)
طرز تهیه هم اینه: ماده ای که میخواهیم تبدیل به چشمه بشه رو در قلب راکتور قرار میدیم. سوخت داخل راکتور مقدار زیادی نوترون تولید میکنه. این نوترونها میتونن به هسته هدف برخورد کنن و جذب اون بشن. بعد که از قلب بیرون میاریمش تا مدتها این نوترون های اضافی از ماده خارج میشن. چشمه های آزمایشگاهی در حدود 10^7 یا 10^8 تا نوترون در ثانیه آزاد میکنن.

[johnconner]

خب خدا خیرت بده یه سوالمو جواب دادی مشکلم حل شد اما منظورم از سوال 1 اینه که بعضی اتم ها سریع شکافت پیدا نمیکنن طبق گفته ی خودت (( اما سرعت در ترکوندن(!) همه هسته ها همیشه ممکن نیست. شما اگه یک چشمه نوترون بذارید کنار یک عنصر نامناسب ممکنه همه هسته ها واپاشی بکنن و انرژی شون آزاد بشه اما اگه یک سال زمان ببره که خوب نیست.))
خب حالا من همه ی اتم هایی رو میخوام که سریع و نهایتا عرض 3-5 ثانیه شکافته شن بحثم اینه و قسمت دوم سوال گفتم فقط و فقط سریع شکافته شن نیاز یبه آزاد کردن نوترون برای تشکیل زنجیره نیست.

دنبال اتم میگردم

[mahdi :D]

بازم متوجه سوال نشدم!
منظور اینه که همه هسته ها در مدت کوتاهی شکافته بشن در حالی که نوترونی آزاد نکنن؟

[johnconner]

تقریبا! شکافته بشن نوترونم آزاد کنن یا نکنن فرقی نداره ولی انرژی شون به اندازه اورانیم نباشه یه کم کمتر!

[mahdi :D]

برا چی دنبال همچین اتمی هستی؟! میخوای بمب هسته ای ضعیف بسازی؟ D;
خیلی هسته ها ممکنه همچین خاصیتی داشته باشن. فکر میکنم دوتریوم یک مثال خوب باشه. کمترین انرژی بستگی بین هسته ها رو دوتریوم داره (2.2 مگا الکترون ولت).

[johnconner]

تعریف از خود نباشه ولی گاهی آدما از همه جهات به هر موضوعی نگاه نمیکنن من یه شیوه استفاده از این شکافت رو پیدا کردم یعنی یه جا کاربرد داره. حالا من یه سوال دارم اونم اینه که من اومدم بر اساس ایزوتوپ یه تعداد اتم رو نشون کردم:
طرز کارم این بود ببین درسته
اول بزرگترین ایزوتوپ پایدار رو پیدا کردم بعد دیدم اگه یه نوترون بهش اضافه بکنم خب ایزوتوپ ناپایدار بعدی درست میشه بعد نیمه عمر ایزوتوپ ناپایدار بعدی رو مشخص کردم. اگه به کارم میخورد جدا میکردم اگه نه که هیچ. بعد فراوانی رو چک کردم. یه تعداد اتم بدست اومد مثل لیتیوم هلیوم و ...

اول بگو درست کار کردم یا نه؟ و دوم اینکه من انرژی شکافتشونو ندارم میشه بگی چطوری بدست بیارم؟

[mahdi :D]

من خیلی متوجه منظورت نمیشم. چون هدف رو نمیدونم. اگه بگی دقیقا دنبال چی هستی بهتر میشه کمک کرد.
بزرگترین ایزوتوپ یعنی چی؟ اگه بزرگترین هسته رو انتخاب کردی چطور به هلیوم رسیدی؟

هسته ساختار پیچیده ای داره و اینطوری نیست که به راحتی یک نوترون بهش اضافه کنی. ترازهای هسته ای پیچیده تر از تراز های اتمی هستن. هنوز هم فرمول دقیقی نیست برای محاسبه اونها!
انرژی شکافت رو بهتره به جدول های انرژی بستگی هسته ها مراجعه کنی چون محاسبه ش سخته.
در مورد ساخت ایزوتوپ اینو بگم که جذب نوترون توسط هسته تابع عوامل زیادی هست. مثلا سطح مقطع (احتمال جذب) اورانیوم 238 برای نوترون های حرارتی تقریبا صفر هست اما اورانیوم 235 جذب بالایی داره. احتمال جذب میتونه به انرژی نوترونی که شلیک کردیم وابسته باشه و همین طور به پر بودن ترازهای هسته.